a close-up of a sparkling red diamond

Pourquoi les diamants viennent-ils en différentes couleurs?

Par Anissa Chauvin

Les diamants ne sont pas toujours incolores; Ils peuvent également être bleus, jaunes, verts et même roses. Mais qu’est-ce qui fait que ces bijoux sont venus par des teintes variées?

À leur base, diamants sont faits d’un seul élément: carbone. « C’est juste du carbone pur », a forgé des trésors sous des pressions très élevées, a déclaré Luc Doucetchercheur principal en géologie à l’Université Curtin en Australie. Ils se forment généralement profondément sous la surface de la Terre, plus que 100 miles (161 kilomètres) dans le manteau de la planète. Ici, la pression et la température sont suffisamment extrêmes pour que les atomes de carbone se lient ensemble dans un réseau serré.

Après la formation, les diamants doivent relever la surface très rapidement pour que leur réseau reste intact. Cela se produit généralement lorsque les éruptions volcaniques éjectent les rochers des profondeurs. Si un diamant reste dans les profondeurs, il peut fondre ou se transformer en graphite au cours des millions d’années.

« Nous sommes en fait très chanceux que nous puissions même les trouver, car ils doivent ensuite être expulsés de la terre profonde », a déclaré Gabriela Farfanle conservateur de Coralyn Whitney des joyaux et des minéraux au Smithsonian National Museum of Natural History.

La majorité des diamants sont incolores. Mais il y a quelques façons dont les diamants normaux peuvent se transformer en « diamants de couleur fantaisie », a déclaré Farfan.

Tout d’abord, comme tous les minéraux, les diamants peuvent obtenir des impuretés lorsqu’ils se forment. Ces défauts sont des éléments autres que le carbone qui s’intégrent à la structure du gemme. Mais parce que les molécules de carbone sont si petites et très étroitement emballées, très peu d’éléments peuvent être introduits dans les diamants. « Il n’y a pas beaucoup d’éléments qui peuvent se remplacer », a déclaré Farfan.

Cependant, il y a quelques exceptions. Azote, voisin du carbone sur le table périodiquepeut se faufiler dans le treillis du diamant, faire des diamants jaunes ou orange. Le bore, un autre élément avec un petit rayon atomique, peut faire des diamants bleus frappants, comme le célèbre Diamant d’espoir.

Le rayonnement radioactif peut également rendre les diamants verts. Cela peut se produire si les roches voisines près des gemmes ont de l’uranium, qui peut « expulser des atomes pour créer des postes vacants » dans la structure du diamant, a déclaré Farfan.

Les diamants peuvent également obtenir leur couleur grâce à des déformations structurelles. C’est ainsi que se forment des diamants roses et rouges. Ces pierres obtiennent ces teintes parce que leurs réseaux de carbone se déforment lorsqu’ils sont profondément à l’intérieur de la planète.

Un diamant doit être écrasé dans la bonne façon de prendre une teinte rosée ou rouge vif. « C’est un peu comme Goldilocks », a déclaré Doucet. Si un diamant est mis sous trop de pression, il peut devenir brun; S’il n’est pas sous suffisamment de pression, il reste incolore. « Il y a beaucoup de diamants bruns, et très, très peu de diamants roses », a noté Doucet.

Fait intéressant, en raison de la façon dont les diamants roses et rouges se forment, les scientifiques peuvent analyser ces joyaux et comprendre exactement où et quand dans la croûte de la Terre, ils proviennent. Les processus géologiques d’une zone laissent une signature dans les déformations d’un diamant. « Donc, de cette manière, les diamants roses (et rouges) sont les seuls que vous pourriez potentiellement essayer de retracer dans une région géographique », a déclaré Farfan.

Par exemple, Doucet a étudié les diamants roses de la mine Argyle en Australie occidentale, l’une des plus grandes mines de diamant au monde. En regardant la structure des Gems, lui et ses collègues ont identifié que les pierres ont été faites lors de la rupture du premier supercontinent de la Terre il y a 1,3 milliard d’années. Les résultats ont été publiés dans une étude en 2023 dans la revue Communications de la nature.

Farfan a souligné que le Winston Diamond, récemment exposé au Smithsonian National Museum of Natural History, est rouge vif. Et en fonction de Une analyse publiée dans la revue Gems & Gemologyil venait probablement de quelque part au Venezuela ou au Brésil.

L’étude de ces diamants de couleur fantaisie peut également être un outil utile pour la science. Ils peuvent aider les chercheurs à comprendre ce qui se passait à l’intérieur de la Terre et comment les cycles de carbone se sont déplacés tout au long de l’histoire de la planète, a déclaré Doucet.

Ces diamants sont spéciaux parce que « la Terre les a produites dans des circonstances aussi uniques », a déclaré Farfan. « C’est juste un miracle qu’il existe même en premier lieu. »

Anissa Chauvin